Термическая стабильность гетеронаноструктур (ZnS)(Ag2S)x сульфидов цинка и серебра

Обложка

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Только для подписчиков

Аннотация

Гетеронаноструктуры (ZnS)(Ag2S)x с x от 0.002 до 0.50 синтезированы методом гидрохимического соосаждения. Размер наночастиц ZnS в полученных гетеронаноструктурах составляет 2–4 нм. Отжиг синтезированных гетеронаноструктур (ZnS)(Ag2S)x на воздухе при температуре от 25 до 530°C и более приводит к изменению их фазового состава вследствие окисления кубического сульфида цинка до гексагонального оксида цинка. Окисление начинается при температуре ~250°C, и содержание оксида цинка в них после отжига при 530°C достигает ~26–30 вес. %. Размер наночастиц образующегося ZnO составляет от 12 до 17–25 нм. Изучение окисления гетеронаноструктур (ZnS)(Ag2S)x,на воздухе показало, что первоначальная убыль массы, наблюдаемая при нагреве до ~120°C, обусловлена удалением адсорбированной влаги. Последующая потеря массы, происходящая при нагреве от ~250 до ~430–450°C, связана с началом окисления сульфида ZnS и образованием оксида ZnO. Наибольшая потеря массы наблюдается при нагреве от ~450 до ~580°C и обусловлена ростом содержания ZnO, частичным окислением серы и ее удалением в виде SO2. Стадии окисления подтверждены наличием максимумов на температурных зависимостях ионных токов, соответствующих H2O, CO2 и SO2. Изученные гетеронаноструктуры являются термически стабильными при нагреве до ~200–250°C.

Об авторах

С. И. Садовников

Институт химии твердого тела УрО РАН

Автор, ответственный за переписку.
Email: sadovnikov@ihim.uran.ru
Россия, ул. Первомайская, 91, Екатеринбург, 620990

С. В. Сергеева

Институт металлургии УрО РАН

Email: sadovnikov@ihim.uran.ru
Россия, ул. Амундсена, 101, Екатеринбург, 620016

А. И. Гусев

Институт химии твердого тела УрО РАН

Email: sadovnikov@ihim.uran.ru
Россия, ул. Первомайская, 91, Екатеринбург, 620990

Список литературы

  1. Fang X., Zhai T., Gautam U.K. et al. // Progr. Mater. Sci. 2011. V. 56. № 2. P. 175. https://doi.org/10.1016/j.pmatsci.2010.10.001
  2. Wang X., Huang H., Liang B. et al. // Crit. Rev. Solid State Mater. Sci. 2013. V. 38. № 1. P. 57. https://doi.org/10.1080/10408436.2012.736887
  3. Садовников С.И., Ремпель А.А., Гусев А.И. // Усп. химии. 2018. Т. 87. № 4. С. 303.
  4. Sadovnikov S.I. // Russ. Chem. Rev. 2019. V. 88. № 6. P. 571. https://doi.org/10.1070/RCR4867
  5. Liang C.H., Terabe K., Hasegawa T., Aono M. // Nanotechnology. 2007. V. 18. № 48. P. 485202. https://doi.org/10.1088/0957-4484/18/48/485202
  6. Hasegawa T., Terabe K., Tsuruoka T., Aono M. // Advanc. Mater. 2012. V. 24. № 2. P. 252. https://doi.org/10.1002/adma.201102597
  7. Yang H.-Y., Zhao Y.-W., Zhang Z.-Y., Xiong H.-M., Yu S.-N. // Nanotechnology. 2013. V. 24. № 5. P. 055706. http://dx.doi.org/10.1088/0957–4484/24/5/055706
  8. Lim W.P., Zhang Z., Low H.Y., Chin W.S. // Angew. Chem. Int. Ed. 2004. V. 43. № 42. P. 5685. https://doi.org/10.1002/anie.200460566
  9. Kryukov A.I., Stroyuk A.L., Zin’chuk N.N. et al. // J. Mol. Catal. A: Chem. 2004. V. 221. № 1–2. P. 209. https://doi.org/10.1016/j.molcata.2004.07.009
  10. Li H., Xie F., Li Wei. et al. // Catal. Surv. Asia. 2018. V. 22. № 3. P. 156. https://doi.org/10.1007/s10563-018-9249-2
  11. Садовников С.И., Ищенко А.В., Вайнштейн И.А. // Журн. неорган. химии. 2020. Т. 65. № 9. С. 1183. https://doi.org/10.31857/S0044457X20090147
  12. Лурье Ю.Ю. Справочник по аналитической химии. М.: Химия, 1967. 448 с.
  13. Patnaik P. Dean’s Analytical Chemistry Handbook. New York: McGraw-Hill, 2004. 1280 p.
  14. Lee P.C., Meisel D. // J. Phys. Chem. 1982. V. 86. № 17. P. 3391. https://doi.org/10.1021/j100214a025
  15. Sadovnikov S.I., Gusev A.I., Gerasimov E.Yu., Rempel A.A. // Chem. Phys. Lett. 2015. V. 642. P. 17. http://dx.doi.org/10.1016/j.cplett.2015.11.004
  16. X’Pert HighScore Plus. Version 2.2e (2.2.5). Netherlands.
  17. Scherrer P. // Nachrichten von der Gesellschaft der Wissenschaften zu Göttingen, Mathematisch-Physikalische Klasse. 1918. V. 2. P. 98–100.
  18. Кривоглаз М. А. Теория рассеяния рентгеновских лучей и тепловых нейтронов реальными кристаллами. М.: Наука, 1967. 336 с.
  19. Hall W.H. // Proc. Phys. Soc. London. 1949. Sect.A. V. 62. Part 11. № 359A. P. 741. https://doi.org/10.1088/0370-1298/62/11/110
  20. Williamson G.K., Hall W.H. // Acta Metallurg. 1953. V. 1. № 1. P. 22. https://doi.org/10.1016/0001-6160(53)90006-6
  21. JCPDS card No. 005-0566
  22. Van Aswegen J.T.S., Verleger H. // Die Naturwissenschafien. 1960. V. 47. № 6. P. 131. https://doi.org/10.1007/BF00628510
  23. McMurdie H.F., Morris M.C., Evans E.H. et al. // Powder Diffraction. 1986. V. 1. № 2. P. 64. https://doi.org/10.1017/S0885715600011593
  24. JCPDS card No. 36-1451
  25. Xu Y.N., Ching W.Y. // Phys. Rev. B. 1993. V. 48. № 7. P. 4335.и тhttps://doi.org/10.1103/PhysRevB.48.4335
  26. Blanton T., Misture S., Dontula N., Zdzieszynski Z. // Powder Diffraction. 2011. V. 26. № 2. P. 114. https://doi.org/10.1154/1.3583564
  27. Corish J., O’Briain C.D. // J. Mater. Sci. 1971. V. 6. № 3. P. 252. https://doi.org/10.1007/BF00550020
  28. Bärtsch M., Niederberger M. // ChemPlusChem. 2017. V. 82. № 1. P. 42. https://doi.org/10.1002/cplu.201600519
  29. Sadovnikov S.I. // Mater. Sci. Semicond. Proc. 2022. V. 148. № 10. P. 106766. https://doi.org/10.1016/j.mssp.2022.106766
  30. NIST Chemistry WebBook. NIST Standard Reference Database Number 69. https://doi.org/10.18434/Т4D303
  31. Živković D., Sokić M., Živković Ž., Manasijević D., Lj. Balanović L., Štrbac N., Ćosović V., Boyanov B. // J. Therm. Anal. Calorim. 2013. V. 111. № 2. P. 1173. https://doi.org/10.1007/s10973-012-2300-z
  32. Sadovnikov S.I., Gusev A.I. // J. Therm. Anal. Calorim. 2018. V. 131. № 2. P. 1155. https://doi.org/10.1007/s10973-017-6691-8
  33. Fu Q.-S., Xue Y.-Q., Cui Z.-X., Wang M.-F. // J. Nanomater. (Hindawi). 2014. V. 2014. P. 856489. https://doi.org/10.1155/2014/856489
  34. Klyushnikov A.M., Pikalov S.M., Gulyaeva R.I. // Chim. Techno Acta. 2023. V. 10 № 2. P. 202310202. https://doi.org/10.15826/chimtech.2023.10.2.02
  35. Садовников С.И., Сергеева С.В. // Журн. неорган. химии. 2023. Т. 68. № 4. С. 444. https://doi.org/10.31857/S0044457X22601936

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML

© Российская академия наук, 2024

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».